专利名称：用于防止由fm信号对接收频带iii信号所生成的干扰的系统和方法
技术领域：
本发明涉及一种保护系统，其用于限制由属于所谓“FM”(调制频率)频带的信号对属于频带III的数字收听信号的接收所产生的干扰。本发明涉及允许接收属于FM频带(也就是说在87. 5MHz与108MHz之间)的信号以及属于所谓的频带III无线电频带(也就是说在174MHZ与230MHz之间)的数字收听信号的机动车载无线电话的技术领域。更具体地，本发明涉及意图限制属于FM频率范围的强信号对属于频带III频率范围的收听信号的侵扰。
背景技术：
鉴于数字无线电广播(DAB)的发展，越来越多的机动车配备了使其可以接收频带 III数字收听信号的设备。现在已经注意到，用于接收频带III收听信号的设备展现出在特定FM发射机的功率方面的不足。事实上，功率足够大的FM发射机生成易于干扰对属于频带III频率范围的收听信号的接收的FM信号。更具体地，对频率F1属于该频带III的收听信号的接收可能由于二次谐波FM信号的发射而受到干扰，二次谐波FM信号的频率F2基本上等于&/2。例如，适于接收等于200MHz的频率F1的数字收听信号的调谐器由于等于IOOMHz 的频率F2的FM信号的发射而受到干扰。对于如今存在于市场上的大多数产品而言，这种干扰更特别地在所发射的FM信号与收听信号的功率比大于60dB时被感受到。用于避免这些现象的一个解决方案在于使用频带III调谐器的高通滤波器上游， 以便预防展现出属于FM范围的频率的波的通过。然而，高通滤波器的使用展现出几个缺点。首先，插入诸如此类的高通滤波器引入系统插入损失，该系统插入损失易于引发灵敏度的显著损失以及在整个信号上的增益的损失。此外，高通滤波器作用于由频带III调谐器所接收的信号的整个频谱上，而只有该频谱的属于FM频率的一部分应该被弱化。此外，提供高通滤波器涉及使用更显著数目的部件，由此增加了制造该保护系统的成本。
发明内容
本发明的目标是通过提出一种使得可以限制在接收频带III信号时对FM信号的侵扰而不过度地限制接收机灵敏度的保护系统来消除现有技术的缺点。另外，本发明的目标是提供一种在其使用期间在接收电路上为相当非介入式的并且仅仅干扰由频带III调谐器所接收信号的适度部分的保护系统。此外，本发明的目标还有限制所使用的部件的数目以便减少生产成本。 因此，本发明提出在汽车无线电中可用的FM调谐器来识别属于FM频带的易于干扰频带III收听信号的接收的可能信号。如果适当，则该保护系统可以预防由频带III调谐器接收这些干扰信号。在这方面，本发明涉及一种用于防止在接收属于频带III频率范围的收听信号时由信号所产生的干扰的系统，包括频带III调谐器，其能够接收在频带III频率范围中所发出的至少一个收听信号；FM调谐器，其能够对FM频带扫描以便识别在FM频带中存在的信号；抑制模块，其能够阻止频率区间向频带III调谐器的通过。该系统包括处理模块，该处理模块能够根据收听信号的特性来分析信号以便识别对易于干扰收听信号的至少一个干扰信号的接收，处理模块能够控制抑制模块以便在识别出接收至少一个干扰信号时预防频率区间到频带III调谐器的通过。有利地，所述处理模块包括第一计算单元，该第一计算单元能够通过以下关系 Fep=FE/2根据收听信号的发射频率Fe确定干扰发射频率Fep的值，所述处理模块能够在至少一个干扰信号展现出位于干扰发射频率Fep周围的2MHz频带中的发射频率时识别出对该干扰信号的接收。优选地，所述处理模块包括第二计算单元，该第二计算单元能够通过以下关系 PEF=PE+60dB (60dB是系统的初始抑制值)根据收听信号的发射功率Pe来确定干扰发射功率 Pep的值，所述处理模块能够在至少一个干扰信号另外展现出大于或等于干扰发射功率Pep 的发射功率时识别出对该干扰信号的接收。根据有利的实施例
“所述抑制模块由高通滤波器组成，该高通滤波器能够预防属于FM频带的信号的通过。-所述抑制模块由可调抑制滤波器组成，该可调抑制滤波器能够预防属于干扰发射频率Fep周围的2MHz频带的信号的通过。-所述FM调谐器能够周期性地、并且优选每15秒对FM频带扫描以识别信号。本发明还涉及一种用于防止在接收属于频带III频率范围的收听信号时由信号所产生的干扰的方法，包括通过频带III调谐器接收在频带III频率范围中发出的至少一个收听信号；对FM频带扫描以便识别属于FM频带的信号。该方法还包括以下步骤根据收听信号的特性分析信号以便识别对易于干扰收听信号的至少一个干扰信号的接收；以及在识别出接收至少一个干扰信号时预防频率区间到频带III调谐器的通过。根据另一方面，本发明涉及一种包括根据上述特性的保护系统的机动车无线电。使用能够分析由FM调谐器所接收信号的特性的处理模块使得可以根据要接收的频带III信号的频率来定义是否存在干扰FM发射机。该处理模块还使得可以确定FM频带的信号与频带III收听信号的功率比是否足够高而使得该频带III信号的接收实际上受到所述信号的干扰。因而可以将抑制模块的使用限制到如下时期，在所述时期期间干扰信号影响频带III收听信号的接收。系统插入损失因而得以避免。使用由高通电路组成的抑制模块使得可以预防FM频率范围中的整组信号的通过。使用由陷波滤波器组成的抑制 模块使得可以仅仅预防要抑制的频带的通过并且因此限制抑制模块对频带III收听信号的影响。对FM频率范围的定期扫描使得可以避免由已经进入汽车无线电接收场的FM发射机所引发的干扰的出现，尤其是在车辆移动时。
在机动车汽车无线电中使用这样的保护系统在由于车辆的移动而定期遇到与强信号发送有关的干扰方面是特别有利的。
本发明的其他特性和优点将在参考附图阅读下面的两个具体的示例性实施例时显现出来，所述附图分别表示
图1本发明的第一实施例的 意性表示；以及图2本发明的第二实施例的示意性表示。
具体实施例方式图1表示根据本发明的保护系统的第一实施例。根据该实施例，该保护系统包括与FM调谐器4连结的第一天线2，使得可以接收其发送频率属于FM频率范围(也就是说从87. 5MHz到108MHz)的FM信号6。这些FM信号6 更具体地由其发送频率及其发送功率来表征。FM调谐器4还与处理模块8连结。因而，FM调谐器4可以向处理模块8发送与所接收FM信号6的特性有关的整组信息。该保护系统还包括与频带III调谐器4连结的第二天线12，该第二天线能够接收从174MHz到230MHz的频率范围中的收听信号16。该频带III调谐器14也连接到处理模块8。因而，频带III调谐器14将与收听信号16的频率Fe和功率Pe有关的信息以间隔t 传递给处理模块8。应强调的是，根据该第一实施例，第二天线12通过通常不停机的高通滤波器20与频带III调谐器14连结。该高通滤波器12可以借助于电容器或电感器类型的无源部件构造。滤波器的级数以及因此元件的数目将取决于所期望的附加抑制的水平。该高通滤波器20借助于开关、 一般基于有源元件(二极管、晶体管)来开启/关闭，处理模块8负责控制这些开关。根据该第一实施例，FM调谐器4定期地执行对FM频带的频率的扫描，以便识别由第一天线2对FM信号的接收(如果有的话)。FM调谐器4因而获得与由第一天线2所接收的FM信号6的特性并且更具体地与该FM信号6的发射频率和功率有关的信息。该信息此后被发射给处理模块8以用于分析。根据一个使用示例，对于测量为-SOdBm的功率Pe,频带III调谐器14被调谐为等于197. 648MHz的收听频率FE。该由频带III调谐器涉及的与收听信号16的特性有关的信息也传输给处理模块8以用于分析。因而，处理模块8根据收听信号16的特性确定将易于对该收听信号16的接收进行干扰的FM信号的特性。在上文的示例性使用中，处理模块8选择易于干扰收听信号16 的干扰发射频率Fep (也就是说98. 242MHz)周围的2MHz的频带。有利地，处理模块8还确定阈值功率PEP，高于该阈值功率FM信号将会实际上受到干扰。优选地，该阈值功率Pep是 60dB,大于收听信号16的功率PE。在上文的示例中，该阈值功率Pep将是_20dBm。处理单元8此后根据基于收听信号16的特性所计算的数据来分析源自FM调谐器 4的数据。因而对由FM调谐器所接收的每个FM信号进行分析，以便验证该FM信号的频率和功率特性是否定义了易于对收听信号16的接收进行干扰的干扰FM信号16如果FM信号6之一展现出大于干扰发送频率Pep (即-20dBm)的发送功率以及位于干扰发送频率Fef (即99. 324MHz)周围的2MHz的频带中的发送频率，则该FM信号6被视为是干扰FM信号6。处理模块8然后触发抑制模块20的激活。如果相反地由FM调谐器4所接收的FM信号6都没有展现出上述特性，则处理模块 8不触发抑制模块20的激活。于是，不对收听信号16的频谱的FM频带减弱并且频带III 调谐器14的灵敏度得到保持。根据该第一实施例，所使用的抑制模块20是高通滤波器。该高通滤波器的激活因此使得可以预防收听信号16的频谱的整个FM频带到频带III调谐器14的通过。根据一个使用示例，对于测量为-60dBm的场，频带III调谐器14被调谐到 197. 648MHz。因此，如果FM调谐器4检测到具有98. 5MHz,-IOdBm的发射机，则高通滤波器被激活并且以仅仅几dB的插入损失作为代价添加_30dB的抑制。图2提出根据本发明的保护系统的第二实施例。该第二实施例基本上展现出与第一实施例相同的构架。事实上，该保护系统也包括与FM调谐器4连结的第一天线2，使得可以接收发射属于FM范围的频率的FM信号6。FM调谐器4与处理模块8连结，从而允许处理模块8接收与由FM调谐器4所接收的FM信号6的特性有关的信息。此外，该保护系统还包括与频带III调谐器14连结的第二天线12，该频带III调谐器14能够接收频带III频率范围中的收听信号16。该频带III调谐器14也连接到处理模块8。然而，根据该第二实施例，抑制模块20由可调的抑制滤波器、亦称陷波滤波器组成，使得可以预防可调频带的通过。因而，当处理模块8检测到干扰FM信号6时，用于激活陷波滤波器的信号被发出。 该陷波滤波器然后使得可以预防收听信号16的频谱的频带被发射给频带III调谐器14。有利地，由陷波滤波器所减弱的该频带的宽度展现出位于由处理模块8所计算的干扰发射频率Fep中心的2MHz的宽度。然而，由陷波滤波器所减弱的频带的这些特性取决于FM信号6的特性。因而，收听信号16的频谱的仅仅一部分受到使用抑制模块20的影响。该匹配(陷波)滤波器可以借助于固定电感器和可变电容器(变容二极管)来制作。 处理模块8负责控制将滤波电路匹配到要被抑制的频率所需的电压或者使抑制器失效。下面提出的一览表示出通过使用图1和2的实施例的两个抑制模块获得的结果
权利要求
1.一种用于防止由信号(6)对属于频带III频率范围的收听信号(16)的接收所产生的干扰的保护系统，包括-频带III调谐器(14)，其能够接收在频带III频率范围中所发出的至少一个收听信号(16)；-FM调谐器(4)，其能够对FM频带扫描，以便识别在FM频带中存在的信号(6)；-抑制模块(20)，其能够阻止频率区间向频带III调谐器的通过；其特征在于，该保护系统包括处理模块(8)，该处理模块能够根据收听信号(16)的特性来分析信号(6)以便识别对能够干扰收听信号(16)的至少一个干扰信号(6)的接收，处理模块(8)能够控制抑制模块(20)以便在识别出至少一个干扰信号(6)的接收时阻止频率区间向频带III调谐器(14)的通过。
2.根据权利要求1所述的保护系统，其中所述处理模块(8)包括第一计算单元，该第一计算单元能够通过以下关系根据收听信号(16)的发射频率Fe确定干扰发射频率Fep的值Fep-Fe/2 ；所述处理模块(8)能够在至少一个干扰信号(6)具有位于在干扰发射频率Fep周围的 2MHz频带中的发射频率时识别出对该干扰信号(6)的接收。
3.根据权利要求2所述的保护系统，其中所述处理模块(8)包括第二计算单元，该第二计算单元能够通过以下关系根据收听信号(16)的发射功率Pe来确定干扰发射功率Pep的值；PEF=PE+60dB ；所述处理模块(8)能够在至少一个干扰信号(6)还具有大于或等于干扰发射功率Pep的发射功率时识别出对该干扰信号(6)的接收。
4.根据权利要求1至3中的任何一项的系统，其中所述抑制模块(20)由高通滤波器组成，该高通滤波器能够阻止属于FM频带的FM信号的通过。
5.根据权利要求1至3中的任何一项的系统，其中所述抑制模块(20)由可调抑制滤波器组成，该可调抑制滤波器能够阻止属于干扰发射频率Fep周围的2MHz频带的信号的通过。
6.根据权利要求1至5中的任何一项的系统，其中所述FM调谐器能够周期性地、并且优选每15秒对FM频带扫描以识别信号(6)。
7.一种用于防止由信号(6)对属于频带III频率范围的收听信号(16)的接收所产生的干扰的方法，该方法在于-通过频带III调谐器接收在频带III频率范围中发出的至少一个收听信号(16)；-对FM频带扫描以便识别属于FM频带的信号(6);其特征在于，该方法还包括以下步骤-根据收听信号(16)的特性分析信号(6)以便识别对能够干扰收听信号(16)的至少一个干扰信号(6)的接收，以及-在识别出至少一个干扰信号(6)的接收时阻止频率区间向频带III调谐器(14)的通过。
8.一种包括根据权利要求1至6中的任一项所述的保护系统的机动车无线电装置。
全文摘要
本发明涉及一种用于防止由信号(6)对接收属于频带III频率范围的收听信号(16)所产生的干扰的保护系统，包括频带III调谐器(14)，其能够接收在频带III频率范围中所发出的至少一个收听信号(16)；FM调谐器(4)，其能够对FM频带扫描以便识别在FM频带中存在的信号(6)；抑制模块(20)，其能够预防频率区间到频带III调谐器的通过。该保护系统包括处理模块(8)，该处理模块能够根据收听信号(16)的特性来分析信号(6)以便识别对能够干扰收听信号(16)的至少一个干扰信号(6)的接收，处理模块(8)能够控制抑制模块(20)以便在识别出接收至少一个干扰信号(6)时预防频率区间到频带III调谐器(14)的通过。
文档编号H04B1/10GK102414993SQ201080019864
公开日2012年4月11日 申请日期2010年5月7日 优先权日2009年5月7日
发明者科普 E., 泰里 L. 申请人:欧陆汽车有限责任公司, 法国欧陆汽车公司